Światło z daleka

Badaczom udało się sfotografować galaktyki oddalone o ponad 13 mld lat świetlnych.

Astronomowie zaobserwowali światło, jakie dociera do nas z najstarszych gwiazd, które uformowały się we wszechświecie. Badaczom udało się sfotografować galaktyki oddalone o ponad 13 mld lat świetlnych – a zatem także i ich światło, które widzimy, zostało wyemitowane 13 mld lat temu. Dla porównania – wszechświat jest „tylko” o 500 milionów lat starszy.

Zespół badaczy z California Institute of Technology (Caltech) uważa, że ma mocne dowody. Wyniki badań opublikowano właśnie w Astrophysical Journal. „Badaliśmy te galaktyki od roku, żeby się upewnić” – mówi prof. Richard Ellis, dowodzący badaniami. – „Jesteśmy pewni, że zrobiliśmy wszystko, co w ludzkiej  mocy, żeby pokazać wszystkim, że te galaktyki naprawdę znajdują się w tak wielkiej odległości”.

W jaki sposób możliwe są podobne obserwacje? Międzynarodowa grupa badaczy wyznaczyła za pomocą dwóch bliźniaczych, 10-metrowych teleskopów Kecka na Mauna Kea na Hawajach sześć galaktyk „kandydackich” i przyjrzała im się przy pomocy techniki zwanej soczewkowaniem grawitacyjnym. Polega ono na wykorzystywaniu pola grawitacyjnego bliżej położonych obiektów w celu powiększenia światła obiektów położonych dalej (w tym wypadku właśnie owych galaktyk). Badacze skupili się też na poszukiwaniu światła o ściśle określonej długości fali, którym świeciłyby tak odległe galaktyki. „Fakt, że znaleźliśmy tak wiele odległych galaktyk podczas tak niewielkich badań świadczy, że są one bardzo liczne we wszechświecie” – mówi Dan Stark z Caltech. I to chyba najważniejsze ustalenie naukowców, biorąc pod uwagę, że astronomowie coraz intensywniej zgłębiają początki kosmosu. Chcą ustalić, jak wyglądało jego kształtowanie się.

Zespół profesora Ellisa długo nie publikował wyników swoich badań. Zwlekano, aby jeszcze lepiej je udokumentować. Powodem jest ich rewolucyjność. O odległości obiektu świadczy jego przesunięcie ku czerwieni (im dalej jest dane ciało niebieskie, tym większe będzie jego przesunięcie). Najbardziej odległy znany dotąd obiekt to galaktyka IOK-1, a współczynnik jej przesunięcia to 6,96. Szacuje się, że światło, które obserwujemy, wyemitowała ona 700 milionów lat po powstaniu wszechświata (ma on, według najnowszych ustaleń, 13,66 miliarda lat). Przesunięcie ku czerwieni badanych galaktyk oscyluje, według wyników zespołu profesora Ellisa, dookoła liczby 10. Będzie to teraz weryfikowane przez szereg niezależnych obserwacji.
Grupa z Caltech ma nadzieję już wkrótce potwierdzić swoje ustalenia przy pomocy Teleskopu Spitzera i nowego spektrografu, który właśnie jest montowany przy Teleskopach Kecka. Także zmodernizowany Teleskop Hubble’a będzie w stanie obserwować obiekty o współczynniku przesunięcia ku czerwieni aż do 10, natomiast jego następca, James Webb Space Telescope, dostrzeże nawet te obiekty, których wartość przesunięcia dosięga 15.

Eugeniusz Wiśniewski

Na podstawie: BBC